5.4 Розрахунок електричного навантаження об'єкта

5.4.1 Розрахунок силового навантаження об'єкта

Сумарне розрахункове навантаження цеху знайдеться за формулою:

,

,

де , – відповідно розрахункове активне та реактивне навантаження ділянок цеха, кВт;

Крм – коефіцієнт різночасності максимумів, для цеху можна прийняти 0,8.

Розрахункове активне та реактивне навантаження ділянок цеха, визначається методом упорядкованих діаграм згідно п.5.2.1 та вихідних данних.

5.4.2 Визначення сумарного навантаження об'єкта

Сумарне розрахункове навантаження цеху складається з розрахункового навантаження технологічного обладнання та освітлювальної мережі цеху та визначається за формулою:

,

,

де , , - розрахункове активне та реактивне навантаження освітлювальної мережі, визначені методом коефіцієнта попиту згідно п.3.2..

5.5 Вибір кількості та потужності трансформаторів трансформаторної підстанції об'єкта

У загальному випадку вибір потужності трансформаторів проводиться на підставі наступних основних вихідних даних: розрахункового навантаження об'єкта електропостачання, тривалості максимуму навантаження, темпів зростання навантажень, вартості електроенергії, навантажувальної здатності трансформаторів та їх економічної завантаження.

За умови виконання вимог до надійності електропостачання пропонується розглянути два варіанти при виборі кількості трансформаторів цехової трансформаторної підстанції: одно- і двотрансформаторних підстанція з метою зменшення втрат холостого ходу.

Для можливого зниження втрат в трансформаторі і живильної кабельної лінії пропонується також розглянути два варіанти вибору потужності трансформаторів транс-форматорної підстанції по повній і по активній розрахункової потужності об'єкта проектування.

Розрахунок номінальної потужності трансформаторів цехових трансформаторних підстанцій може виконуватися по різному в залежності від вихідних даних. Згідно [1, 6] номінальну потужність трансформаторів рекомендується визначати:

де - середньозмінне навантаження об’єкту;

N - кількість трансформаторів ТП;

- оптимальний коефіцієнт завантаження трансформаторів.

При розрахунку потужності компенсуючих пристроїв напругою до 1 кВ з урахуванням пропускної здатності трансформаторів, а також у випадку повної компенсації реактивної потужності на напрузі до 1 кВ номінальну потужність трансформаторів цехових ТП згідно [10] визначають по максимальному активному навантаженню:

Коефіцієнт завантаження трансформатора залежить від виду трансформаторної підстанції і характеру навантаження [7] :

= 0,65 ... 0,7 - двотрансформаторні ТП з переважним навантаженням I категорії;

= 0,7 ... 0,8 - однотрансформаторні ТП з переважним навантаженням II категорії за наявності взаємної резервування по перемичках з іншими підстанціями на вторинній напрузі;

= 0,9 ... 0,95 - однотрансформаторні підстанції з навантаженням III категорії або з переважним навантаженням II категорії при можливості використання складського резерву трансформаторів.

Прийняті до розгляду потужності силових трансформаторів повинні бути перевірені за коефіцієнтом завантаження в нормальному тривалому режимі роботи з урахуванням коефіцієнтів завантаження змін і припустимого перевантаження в післяаварійному режимі (або більш важкому).

Розміщення цехових підстанцій на плані цеху залежить від розташування технологічного обладнання, конфігурації виробничих приміщень, умов навколишнього середовища, пожежної й електричної безпеки, а також виробничих, архітектурно-будівельних і експлуатаційних вимог.

Найбільш оптимальний варіант розміщення цехових трансформаторних підстанцій - це максимальне наближення до центра груп споживачів, які живляться ними, що дозволяє значно скоротити довжину низьковольтних мереж, знизити втрати електроенергії і відхилення напруги.

Внутрішньоцехові підстанції рекомендується розташовувати в кроці колон і біля постійно закритих внутрішньоцехових приміщень з таким розрахунком, щоб по можливості не займати площ, що обслуговуються кранами. У гарячих, запилених цехах, а також у цехах з хімічно активним середовищем підстанції варто встановлювати в спеціально відведених приміщеннях відповідно до вимог [1, 8, 9].

У випадку неможливості відкритої установки трансформаторних підстанцій останні виконуються із закритою установкою трансформаторів, прибудованими до глухої стіни цеху або вбудованими у цех.

При наявності в цеху електроприймачів напругою вище 1 кВ може виявитися доцільним розміщення в цеху розподільчого пункту чи розподільного пристрою без перетворення електроенергії. У цьому випадку рекомендується розташування розподільчого пункту (розподільчого пристрою) разом з найближчою трансформаторною підстанцією, якщо це не викликає значного зсуву останньої з центру електричних навантажень.

При проектуванні, як правило, варто застосовувати комплектні підстанції і комплектні розподільні пристрої напругою до 1 кВ і вище, виготовлені як на заводах електротехнічної промисловості, так і на виробничих підприємствах електромонтажних організацій.